Цифровий двійник IoT-системи керування параметрами мікроклімату. Частина 1. Система дистанційного моніторингу параметрів мікроклімату

Abstract

Об’єкт роботи – процес передавання та візуалізації даних про температуру та вологість. Предмет роботи – структура, принцип дії та технічна реалізація IoT-системи для передачі та візуалізації даних про температуру та вологість. Мета роботи – підвищення ефективності моніторингу температури та вологості за рахунок проєктування IoT-системи, що надає користувачеві дані через Інтернет. В результаті аналізу теоретичних основ IoT-систем та протоколів обміну прийнято рішення щодо використання протоколу MQTT, який забезпечує надійну і швидку передачу даних в реальному часі. Обґрунтовано вибір мікроконтролера ESP32 як зручної, функціональної та недорогої платформи для збору даних від датчиків та їх передачі до Інтернету. В зв’язку з відсутністю фізичного зразка ESP32, для виконання проєкту обрано онлайн симулятор Wokwi. На підставі аналізу існуючих програмних засобів для обробки та візуалізації даних в IoT-системі обрано програмне середовище Node-RED. У онлайн симуляторі Wokwi розроблено схему та програмний код, що здійснює збір та передачу до Інтернету через протокол MQTT даних про поточні температуру та вологість. У середовищі Node-RED налагоджено прийом даних та розроблено інтерфейс користувача для візуалізації даних про температуру та вологість.